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Mercurio de la fascinación al terror

2007/06/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

La leyenda dice que en la fuente del patio del califa Abd ar Rahman III, en lugar de agua, se extraía un líquido pesado y brillante, un metal, el mercurio. Esta fuente era una muestra del lujo supremo, un abuso. Pero se puede considerar un símbolo de la fascinación que ha creado el mercurio. Hoy en día hemos ido al otro extremo, y más que fascinación nos da miedo el mercurio, incluso las gotas pequeñas. Pero es difícil decir si es justo. Puede ser desproporcionado.
Mercurio de la fascinación al terror
01/06/2007 | Rementeria Argote, Nagore | Elhuyar Zientzia Komunikazioa

(Foto: De archivo)
El mercurio es conocido desde tiempos remotos y el ser humano no ha podido resistir la tentación de usarlo, aunque se sabe que desde hace tiempo también puede ser perjudicial.

El uso más extendido en la antigüedad es el de un mineral, el cinabrio, no el del mercurio metálico. Hay que tener en cuenta que el mercurio puro (metal líquido) está presente en la naturaleza en pequeñas cantidades; sus minerales son mucho más abundantes, sobre todo el mercurio sulfuro, el cinabrio.

El cinabrio es un mineral rojo vivo cuyo polvo era muy apreciado como cosmético en la Antigua Roma. Se utilizaba para elaborar cremas y toques, para hacer medicamentos y sobre todo para enrojecer las mejillas. El bermilón utilizado para representar uno de los colores rojos es, en definitiva, el polvo de cinabrio.

Por lo tanto, los romanos necesitaban el cinabrio, lo comercializaban y explotaban las minas de cimabrio. La mayor de estas minas era, sin duda, la de Almadena, en Ciudad Real.

Mina mayor

En Almadén (Ciudad Real) se encuentra la mina de mercurio más grande del mundo, pero actualmente está cerrada.
(Foto: Fundación Almad)

El Antiguo Plinio es una de las citas más antiguas de este complejo minero. Según Plinio, al menos, a. C. IV. Esta mina se explotaba desde el siglo XIX, "el mejor bermilón del imperio". Las civilizaciones que dominaron el entorno en los siglos siguientes también aprovecharon la mina. A un ejemplo, los árabes hicieron siglos allí (del VII al XIII), y su reflejo ha quedado en el nombre de la mina, que en su origen era Hins Al-Maden, la mina.

Las primeras explotaciones no eran muy grandes. En Almadén estaban los mejores tiempos; la mayor floración de las minas de mercurio vino tras la conquista de América. XVI. A mediados del siglo XX se inventó un novedoso método de extracción de plata del mineral: amalgama con mercurio. Esto provocó un fuerte aumento de la demanda de mercurio, que requería una gran cantidad de mercurio para las ricas minas de plata que explotaban en América, lo que revolucionó el mercado. Lo que hasta entonces sólo se vende en pequeñas cantidades se convirtió en un negocio enorme.

En la minería supieron sacar provecho de las virtudes del mercurio y, aunque hoy en día apenas se utiliza para extraer plata, sí se utiliza para el oro. Uno de los aspectos más característicos del mercurio es su facilidad para crear amalgamas con diferentes metales. El mercurio forma potentes amalgamas como el oro, la plata, el zinc, el plomo y el estaño. Sin embargo, con el hierro no genera amalgamas, por lo que durante siglos se han utilizado envases de hierro para envasar el líquido fugaz de mercurio para su transporte.

Amalgam tiene infinidad de usos. En la consulta del dentista, por ejemplo, se utilizan diariamente; los orificios de los dientes y dientes alimentados por la caries se cubren con una amalgama. La amalgama de empaste se compone de varios metales, principalmente plata, cobre y estaño. De esta forma se consigue un material muy apropiado: dura mucho, tiene una dureza similar al diente, buen comportamiento frente al frío y al calor...

Antes de utilizar el plástico, los envases que se utilizaban para almacenar el mercurio eran de hierro.
Fundación Almad
Sin embargo, hay dentistas que no usan amalgamas, creen que el vapor de mercurio que desprende la amalgama puede dañar y que quien tiene empastes de amalgama puede tener problemas de salud. Así, en Japón, por ejemplo, están prohibidos y han adoptado medidas para reducirlos en otros muchos países. Sin embargo, no hay consenso entre expertos. Por ello, la Unión Europea no ha tomado ninguna decisión hasta la fecha, no hay datos suficientes para tomar una decisión, por lo que se está trabajando en la investigación del tema.

Por lo demás, el mercurio tiene en la actualidad otros usos. Se utiliza para la fabricación de pilas, aparatos de medida de alta precisión, interruptores, lámparas fluorescentes, etc. En la industria electroquímica se ha utilizado mucho para extraer el sodio de la grasa, ya que el mercurio forma amalgama con el sodio. Para la fabricación de la lejía, por ejemplo, se realiza una electrólisis desde el agua marina o el suero, haciendo pasar una corriente entre dos electrodos. En un electrodo se libera cloro y en el otro, de mercurio, se disuelve el sodio, se forma una amalgama y a partir de esta amalgama es posible obtener metal sódico o producir lejía.

Semillas, peces y tragedia

El mercurio también se utiliza como fungicida para la conservación de semillas, no como mercurio, sino como compuestos de mercurio. Desgraciadamente, este uso fue muy conocido en 1972 y 1973. En aquellos años, en Irak se envenenaron más de seis mil personas y murieron quinientos. Se envenenaron consumiendo trigo tratado con mercurio inorgánico. De hecho, tenían una hambruna grave y les enviaron trigo de varios países europeos. Era para plantar trigo, no para consumo directo, pero parece que llegó tarde para sembrar, y apretado por el hambre molieron el trigo y elaboraron pan.

El mineral de cinabrio es la fuente de mercurio más frecuente, siendo el mineral rojo de sulfuro de mercurio.
Fundación Almad

Hay que decir que detrás del mal nombre del mercurio hay, en gran medida, un compuesto orgánico de mercurio: el mercurio metilo. El mercurio es mucho más tóxico que el mercurio, y los envenenamientos más graves son por ello. Otro caso de envenenamiento famoso es el de la bahía de Minamata, en una isla japonesa. Una empresa vertió al río durante años como catalizador

el mercurio de metilo que utilizaba fue acumulándose en peces y mariscos. Como consecuencia, miles de personas que se alimentaban de ellas enfermaron (incluso animales). Afectó a personas de todas las edades, con falta de coordinación, pérdida de sensibilidad en manos y piernas, visión y oído, provocando parálisis y muerte en los casos más graves. La primera aparición de la enfermedad tuvo lugar en 1956, y desde entonces han sido varias. Por estos hechos, el envenenamiento con metilmercurio se conoce como enfermedad de Minamata.

Tras este tipo de tragedias, no es de extrañar que el mercurio suene un terror. Y se han realizado numerosos estudios para medir el riesgo del mercurio. En general, las preguntas son más numerosas que las respuestas, pero se han presentado algunos datos llamativos. Por ejemplo, la principal fuente de mercurio de muchas personas son los empastes. La respiración consiste en la toma de vapor de mercurio, pero hasta la fecha no se ha demostrado que esto pueda perjudicar, aunque este vapor puede ser tóxico (lo sabían perfectamente los mineros de mercurio), ya que la mayoría de la inhalación se expulsa.

Otra fuente principal de mercurio es la dieta. Dado que el mercurio se encuentra en todos los medios (aire, suelo y sobre todo agua), casi todos los alimentos tienen alguna huella de mercurio. Algunos peces, por ejemplo, acumulan gran cantidad de mercurio en el cuerpo, como lo demuestra el suceso de Minamata. Y lo peor es que tienen la mayor parte en forma de metilo mercurio. El mercurio de metilo se expande con facilidad en los tejidos de los seres vivos, dando lugar a la bioacumulación y la biomagnificación, es decir, se va acumulando a la vida del pescado, aumentando la cantidad de mercurio a medida que se asciende la cadena trófica. Por ello, los peces con más mercurio son los que se encuentran en el último extremo de la cadena trófica, como el pez espada, algunos tiburones, el atún...

Sin embargo, no se puede decir qué porcentaje de mercurio es metilmercurio de cada pieza de pescado, ya que los estudios demuestran que varía mucho de un grano a otro de la misma especie. Por ello, se supone que todo el mercurio medio de cada especie de pescado es, por si acaso, metilo mercurio. Por ello, y porque el análisis específico para el metilo mercurio es más caro.

En algunos países están prohibidos los empastes con amalgamas de mercurio, pero hasta ahora no se ha demostrado que causen daños.
De archivo

Mercurio maldito

Como se ve, el riesgo real para la salud de la mayoría de la población es el mercurio metilo y no el mercurio. Y sin embargo, en general se habla del mercurio. Pero no es de extrañar, ya que el mercurio se transforma y el producto final suele ser el mercurio metilo.

Para empezar, hay que decir que el mercurio se expande fácilmente de un lugar a otro, ya que el vapor de mercurio dura años en el aire. Este vapor de mercurio se desprende en actividades humanas (combustión de carbón, incineradoras, etc.), pero en gran medida también por procesos naturales (erupciones volcánicas o meteorización de rocas). Lo cierto es que, una vez en el medio, el mercurio cambia de forma y se generan otros compuestos de mercurio. Por ejemplo, parte del vapor de mercurio se convierte en un compuesto inorgánico que se deposita en el suelo o en el agua. Allí, los microorganismos lo convierten en mercurio metilo. Por tanto, a pesar de que el mercurio metálico fluye al medio, en la mayoría de las masas de tierra y agua hay mercurio metilo.

Por lo tanto, la situación es preocupante. Pero, desgraciadamente, el mercurio sigue siendo un tema bastante desconocido. El propio Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente reconoce que no hay datos suficientes y que todavía hay que investigar mucho. No obstante, destacan que las decisiones de reducción de las emisiones de mercurio no pueden demorarse y piden al internacional que adopte medidas como, por un lado, la reducción de la actividad de las minas de mercurio y el uso de materias primas que contienen mercurio, por otro, la utilización de productos y procesos alternativos al mercurio, por otro lado, el control de las emisiones de mercurio y, por otro, la correcta gestión de los residuos que contienen mercurio.

Son muchos los animales marinos que acumulan mercurio, especialmente los depredadores que se encuentran en el extremo de la cadena trófica, como mamíferos marinos y atunes.
FDA
Por su parte, la Unión Europea se ha propuesto cumplir estrictamente estas medidas. En primer lugar, los productos que contienen mercurio (por ejemplo, los termómetros) se están reduciendo y se ha prohibido la extracción de mercurio, quedando prohibida su comercialización a partir de 2011.

Vuelta a Almadena

Las prohibiciones europeas han influido, claro está, en Almadén. En el año 2001 se abandonó la extracción de mercurio en Almadén, continuando trabajando durante un par de años con el cinabrio de los almacenes, por lo que en 2003 se dejó de trabajar definitivamente en la mina de Almadén.

La mina de mercurio más grande del mundo está cerrada, por tanto, y no por la ausencia de cinabrio en sus entrañas, sino por la prohibición de la Unión Europea de extraer mercurio. El geólogo Ángel Hernández, que trabajó durante 29 años en Almadén, está muy lamentado por ello. Según Hernández, cumplían con las medidas de seguridad más exigentes, tanto en materia de salud de los trabajadores como en materia medioambiental. Prueba de ello es el estudio epidemiológico realizado por la EPA (Agencia de Protección del Medio Ambiente) de Estados Unidos hace unos quince años, que no encontraron nada relevante ni en los vecinos de la comarca ni en la vegetación y fauna.

Las minas de Almadén han sido acondicionadas para los visitantes, con espectaculares rutas.
Fundación Almad
Por tanto, considera que la prohibición del mercurio es desproporcionada y que en la actualidad existen recursos para trabajar con mercurio de forma limpia y segura. "Además, el cierre de la mina no aborda el problema de fondo: al reducirse la oferta, el precio del mercurio ha subido y en otros países siguen extrayendo mercurio, en condiciones mucho más precarias, seguro. Pero el mercurio sigue siendo barato, por lo que en los países en desarrollo, en general, no utilizan procesos sustitutivos."

Ahora comienzan una nueva era en Almadén. Se ha preparado para los visitantes, que han adecentado la zona, abierto un museo de mineros y un parque minero en el que se puede visitar el interior de la mina. En Almadén, el mercurio es hoy una historia, pero en el mundo todavía está abierto el libro histórico del mercurio.

Ficha técnica
El elemento mercurio es un metal líquido brillante a temperatura ambiente de color plata. Y es bastante volátil, teniendo en cuenta que se trata de un metal: At 20ºC, the vapor pressure is 0.17 Pa (0.00013 mmHg).
El mercurio líquido tiene una densidad muy elevada, 13,6 veces mayor que el agua. Y la densidad del vapor es 6,9 veces mayor que la del aire, por lo que tiende a caer al fondo.
Es un mal conductor del calor, pero conduce la electricidad.
Presenta tres estados de oxidación: metálico (Hg 0), mercurio (Hg + ) y mercurio (Hg ++). Con estas últimas, forma compuestos orgánicos e inorgánicos como el cloruro de mercurio (I) o calomelano (Hg 2 Cl 2), utilizado como laxante y diurético, y el cloruro de mercurio (II) (HgCl 2), utilizado como desinfectante y, en su día, como remedio de la sífilis.
Jesus Mari Aizpurua: "hay muchas razones para no utilizar el mercurio en el laboratorio"
Al igual que en el hogar e industria, en el laboratorio el mercurio se utiliza cada vez menos. Para conocer de cerca la situación, hemos visitado un laboratorio de la Facultad de Química de la Universidad del País Vasco, dirigido por el profesor Jesus Mari Aizpurua.
En nuestra vida diaria cada vez vemos menos termómetros de mercurio, nos hemos ido sustituyendo por otros. ¿Es la misma tendencia en el laboratorio?
Este cambio también se está produciendo en el laboratorio, lo cierto es que no siempre es posible. Por ejemplo, en la enseñanza se sigue utilizando el termómetro de mercurio, ya que el resto de sistemas son mucho más caros. Sin embargo, en la investigación se utilizan cada vez menos, hay sustitutos: para bajas temperaturas, termómetros de tolueno o alcohol, y en el resto se utilizan principalmente termopares.
(Foto: N. Herrería)
Sin embargo, el termómetro clásico es barato, fácil de usar, un objeto bien hecho. Los otros son más grandes, tienen cables...
El mercurio también se utiliza o se ha utilizado en otros aparatos de laboratorio, ¿no?
Sí, el mercurio se ha utilizado en equipos como vacuómetros, manómetros, etc., es decir, en instrumentos de medida de presión. En un tiempo estos instrumentos eran abiertos y de gran tamaño, y poco a poco se fueron haciendo más pequeños, más compactos y más cerrados. También se han ido sustituyendo por otros manómetros. Sin embargo, también en el caso de estos aparatos, cuando no hay otra alternativa, se utilizan los de mercurio.
¿Se toman medidas especiales de seguridad en el laboratorio para el mercurio?
(Foto: N. Herrería)
Sí, claro. En el laboratorio existen dos fuentes de contaminación en relación al mercurio metálico puro. Por un lado, existen vertidos de metal líquido, en los que existe riesgo de inhalación de vapores. Antiguamente se utilizaba azufre para recoger el derrame, que se recogía formando un sulfuro con azufre. En la actualidad existen unos kits de recogida de mercurio en los que se dispone de todo lo necesario para la recogida segura del mercurio, que se envía a una empresa especializada.
Por otro lado, el propio vapor, provocado por un calentamiento, etc.
Además, otra vía de contaminación es el compuesto más mercurio, el de los organomerkuri. En laboratorio se han utilizado como reactivos, es decir, para obtener finalmente otras moléculas orgánicas que no contienen mercurio. Ofrecen grandes ventajas como intermediarios, pero en la actualidad existen otros métodos para evitar los compuestos de mercurio, otra química y el menor uso posible. Sobre todo teniendo en cuenta que los compuestos organomerkurianos son realmente peligrosos, mucho más peligrosos que el mercurio.
(Foto: N. Herrería)
¿Habéis tenido problemas con el mercurio en el laboratorio?
Una vez tuvimos un pequeño accidente. De hecho, el mercurio también presenta otros peligros, entre los que se encuentra la facilidad de administración de sustancias explosivas. Fue después de romper un termómetro. A un investigador se le rompió el termómetro y, una vez recogido el mercurio con orden de azufre, lo puso en un recipiente con ácido nítrico diluido para su completa eliminación, como era habitual. Sin embargo, utilizó la filtración para recoger el mercurio y, al parecer, introdujo trozos de papel en el recipiente. Durante unos días lo dejo en la vitrina hasta que se disuelve completamente el mercurio.
No era fácil darse cuenta de lo que pasaría después. La celulosa que contiene el papel y el ácido nítrico reaccionan con mercurio dando fulminato de mercurio, una sustancia explosiva utilizada como detonante.
Unos días después, mientras el investigador pasaba a la altura de la vitrina, el recipiente se explotó y los cristales de la vitrina fueron triturados. Afortunadamente, nadie se hizo daño. Eso sólo con el mercurio del canecillo de un termómetro. Por lo tanto, hay muchas razones para no utilizar el mercurio en el laboratorio. Normalmente no pasa nada, pero el riesgo está ahí.
Hydrargyros, agua de plata
Al tratarse de un líquido, el mercurio se ha destacado por encima de otros muchos metales, por llamativo que sea. Parece plata, plata líquida, y por eso los antiguos griegos le llamaron hydrargyros. Los latinos se llamaron griegos y se llamaban hidrargirium. De ahí viene el símbolo del elemento mercurio: Ri.
(Foto: ANDÉN)
En alemán e inglés, el mercurio tiene un nombre que lo relaciona con la plata: quecksilver (silver es plata) y quicksilver, aunque esta última no se utiliza mucho.
Sin embargo, el nombre de mercurio tiene un origen muy distinto. Parece ser que antiguamente los alquimistas unían metales y planetas: conocían siete metales y siete planetas. El Sol era oro, la Luna plata, el hierro Marte, el cobre de Venus, el estaño Júpiter y el plomo Saturno. Pues bien, el mercurio, al ser el séptimo metal, tomó el nombre del séptimo planeta: Mercurio.
Rementeria Argote, Nagore
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